من أين تحصل السيارات الهجينة على الكهرباء؟
السيارات الهجينة هي أشهر أنواع السيارات الصديقة للبيئة في العالم. تعود شعبيتها إلى الانخفاض الكبير في السعر - في الوقت الحالي ، تكلف معظم السيارات الهجينة نفس تكلفة الديزل المقارن بنفس التكوين. السبب الثاني هو سهولة الاستخدام - تزود السيارات الهجينة بالوقود تمامًا مثل أي مركبة احتراق داخلي أخرى ، ولا يتم شحنها من منفذ طاقة. لكن إذا لم يكن لديهم شواحن ، فمن أين يحصل المحرك الكهربائي على الكهرباء؟
هناك العديد من تقنيات المحركات المتوفرة حاليًا في السوق والتي تقلل أو تقضي على انبعاثات العادم. السيارات الهجينة هي الأكثر شيوعًا ، لكن الأشخاص الذين يرغبون في الاستثمار في محرك بديل يمكنهم أيضًا اختيار السيارات الهجينة الموصولة بالكهرباء (PHEVs) ، والمركبات الكهربائية (EVs) ، وفي بعض البلدان أيضًا مركبات خلايا الوقود الهيدروجينية (FCVs). تتمثل ميزة هذه الحلول الثلاثة في إمكانية القيادة الخالية من الانبعاثات. ومع ذلك ، هناك بعض المشاكل اللوجستية المرتبطة بها - فالسيارات التي تعمل بالكهرباء المشحونة من التيار الرئيسي تتطلب وقتًا أطول لإعادة شحن البطاريات. لا يتمتع الجميع بسهولة الوصول إلى منفذ خارج المنزل أو محطة شحن سريع. تستغرق سيارات الهيدروجين بضع دقائق فقط حتى تمتلئ وتميل إلى أن يكون لها مدى أطول من السيارات الكهربائية ، لكن شبكة محطات التعبئة لا تزال قيد التطوير. نتيجة لذلك ، ستظل السيارات الهجينة أكثر أشكال القيادة البيئية شيوعًا لبعض الوقت في المستقبل.
تعتبر السيارات الهجينة مكتفية ذاتيًا عندما يتعلق الأمر بشحن البطارية التي تشغل المحرك الكهربائي. يولد النظام الهجين الكهرباء بفضل حلين - نظام لاستعادة طاقة الكبح وتحسين تشغيل محرك الاحتراق الداخلي.
الأول يعتمد على تفاعل نظام الفرامل مع المولد. عندما يضغط السائق على دواسة الفرامل ، لا تعمل الفرامل على الفور. بدلاً من ذلك ، يتم تشغيل المولد أولاً ، والذي يحول طاقة عجلات الغزل إلى كهرباء. الطريقة الثانية لإعادة شحن البطارية هي استخدام محرك البنزين. قد يتساءل المرء - ما هو نوع التوفير إذا كان محرك الاحتراق الداخلي يعمل كمولد؟ حسنًا ، تم تصميم هذا النظام بحيث يستخدم الطاقة التي تهدر في السيارات التقليدية. تم تصميم نظام تويوتا الهجين للحفاظ على المحرك في نطاق الدورات الأمثل قدر الإمكان ، حتى عندما تتطلب سرعة القيادة دورات أقل أو أعلى. أثناء التسارع الديناميكي ، يتم تنشيط المحرك الكهربائي ، مما يضيف القوة ويسمح للسائق بالتسارع بالسرعة التي يريدها السائق دون زيادة التحميل على محرك الاحتراق الداخلي. من ناحية أخرى ، إذا كانت الدورات في الدقيقة المنخفضة كافية لتشغيل السيارة ، فإن النظام لا يزال يحافظ على المحرك في نطاقه الأمثل ، مع توجيه طاقة زائدة إلى المولد. بفضل هذا الدعم ، لا يتم تحميل محرك البنزين بشكل زائد ، ويستهلك كميات أقل ويستهلك كميات أقل من البنزين.
يوصي المحررون بما يلي:
اجمل السيارات من خلف الستار الحديدي
هل محلل التنفس الافتراضي موثوق؟
هذا ما تحتاج لمعرفته حول الملاحة
تتمثل المهمة الرئيسية للمحرك الكهربائي في دعم وحدة البنزين في أوقات الحمل الأكبر - أثناء بدء التشغيل والتسارع. في المركبات ذات الدفع الهجين الكامل ، يمكن أيضًا استخدامه بشكل منفصل. يبلغ المدى الكهربائي لسيارة تويوتا بريوس حوالي 2 كم في المرة الواحدة. للوهلة الأولى ، هذا لا يكفي إذا تخيلنا خطأً أنه خلال الرحلة بأكملها لا يمكن استخدام المحرك الكهربائي إلا لمثل هذه المسافة القصيرة ، وبقية الوقت سيكون عديم الفائدة. في حالة سيارات تويوتا الهجينة ، فإن العكس هو الصحيح. يتم استخدام المحرك الكهربائي بشكل مستمر تقريبًا - إما لدعم وحدة البنزين أو للعمل المستقل. هذا ممكن بسبب حقيقة أن نظام القيادة يعيد شحن البطارية بشكل شبه دائم باستخدام الآليتين الموصوفتين أعلاه.
تم إثبات فعالية هذا الحل من خلال الاختبارات التي أجرتها جامعة روما مؤخرًا. قاد السائقون العشرون الذين يقودون سيارة بريوس الجديدة مسافة 20 كم في روما وحولها عدة مرات في أوقات مختلفة من اليوم. في المجموع ، كانت المسافة المقطوعة في الدراسة 74 كم. في المتوسط ، قطعت السيارات 2200٪ من الطريق باستخدام الطاقة الكهربائية وحدها ، دون انبعاث غازات العادم. كانت هذه القيم أعلى في القيادة النموذجية للمدينة. يولد نظام تجديد طاقة المكابح ثلث الكهرباء المستخدمة في سيارة بريوس التي تم اختبارها.
